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不確定因子を考慮した大型コンテナ船の動的縦曲げ最終強度及び信頼性に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K06627
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 船舶海洋工学
研究機関国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所

研究代表者

山田 安平  国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (90443241)

研究分担者 田中 義照  国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (40373419)
小沢 匠  国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (80711332)
岡 正義  国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (70450674)
連携研究者 川村 恭己  横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (50262407)
研究協力者 亀谷 恭子  法政大学, 職員
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード船体最終強度 / 動的応答 / スラミング / コンテナ船 / 非線形FEA / 荷重周期 / Smith法 / 縦曲げモーメント / 動的最終強度 / 陽解法 / 動的応答倍率 / 船体固有周期 / 最終強度 / 共振 / whipping / slamming / 構造信頼性 / 動的影響 / 模型実験 / 不確定性
研究成果の概要

コンテナ船の縦曲モーメントに対する動的応答特性を明らかにするため全船モデルを用いた3次元弾塑性非線形有限要素解析を実施。①最先端のシミュレーション技術を用いて、一発大波に対する船体の崩壊メカニズムを明らかにした。②荷重周期・振幅・解析モデルが船体最終強度の動的構造応答に与える影響を明らかにした。③最終強度推定には、少なくとも全船モデル又は1/2ホールドモデルが必要。④最終強度推定について、3種類の解析手法の推定精度を相互比較検証すると共に、コンテナ船に適用可能な新たな簡易算式を開発しその有効性を検証した。⑤模型実験の解析検証を実施し、実験時の摩擦影響及び面内応力集中影響を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] ホギングモーメントに対するコンテナ船の ハルガーダ最終強度の簡易推定手法について2018

    • 著者名/発表者名
      小森山祐輔、亀谷恭子、山田安平
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会 講演会論文集

      巻: 第26号 ページ: 1-5

    • NAID

      40021746120

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] A FUNDAMENTAL STUDY ON THE DYNAMIC RESPONSE OF HULL GIRDER OF CONTAINER SHIPS DUE TO SLAMMING LOAD2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuhira Yamada, Kyoko Kameya
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2017 36th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering

      巻: 1 ページ: 1-12

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] コンテナ船のハルガーダー動的応答に関する基礎的検討(第2報)2017

    • 著者名/発表者名
      山田安平、亀谷恭子
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会 講演会論文集

      巻: 第25号 ページ: 373-374

    • NAID

      40021620910

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] A FUNDAMENTAL STUDY ON THE DYNAMIC RESPONSE OF HULL GIRDER OF CONTAINER SHIPS DUE TO SLAMMING LOAD2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuhira Yamada, Kyoko Kameya
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2017 36th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering (OMAE-2017)

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental and Numerical Study of Damaged Box Girders under Longitudinal Bending Moment2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuhira Yamada, Tomoki Takami
    • 雑誌名

      Proceedings of the 27th International Conference of Ocean and Polar Engineering(ISOPE-2016)

      巻: 1 ページ: 504-511

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ホギングモーメントに対するコンテナ船の ハルガーダ最終強度の簡易推定手法について2018

    • 著者名/発表者名
      小森山祐輔
    • 学会等名
      日本船舶海洋工学会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] A FUNDAMENTAL STUDY ON THE DYNAMIC RESPONSE OF HULL GIRDER OF CONTAINER SHIPS DUE TO SLAMMING LOAD2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuhira Yamada, Kyoko Kameya
    • 学会等名
      The ASME 2017 36th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering (OMAE-2017)
    • 発表場所
      ノルウェー
    • 年月日
      2017-06-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A FUNDAMENTAL STUDY ON THE DYNAMIC RESPONSE OF HULL GIRDER OF CONTAINER SHIPS DUE TO SLAMMING LOAD2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuhira Yamada
    • 学会等名
      The ASME 2017 36th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] コンテナ船のハルガーダー動的応答に関する基礎的検討(第2報)2017

    • 著者名/発表者名
      山田安平
    • 学会等名
      日本船舶海洋工学会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] コンテナ船のハルガータ動的応答に関する基礎的検討2016

    • 著者名/発表者名
      山田 安平、亀屋恭子、小沢匠
    • 学会等名
      日本船舶海洋工学会H28年度秋期講演会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター
    • 年月日
      2016-11-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Experimental and Numerical Study of Damaged Box Girders under Longitudinal Bending Moment2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuhira Yamada, Tomoki Takami
    • 学会等名
      The 27th International Conference of Ocean and Polar Engineering(ISOPE-2016)
    • 発表場所
      ギリシャ
    • 年月日
      2016-06-27
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental and Numerical Study of Damaged Box Girders under Longitudinal Bending Moment2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuhira Yamada, Tomoki Takami, Takumi Ozawa
    • 学会等名
      The 26th International Offshore and Polar Engineering Conference (ISOPE)
    • 発表場所
      ギリシャ
    • 年月日
      2016-06-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 損傷を有したコンテナ船縮尺模型の 船体縦曲げ最終強度に関する検討2016

    • 著者名/発表者名
      小沢匠、山田安平
    • 学会等名
      日本船舶海洋工学会H28年度春季講演会
    • 発表場所
      博多
    • 年月日
      2016-05-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 損傷を有したコンテナ船縮尺模型の 船体縦曲げ最終強度に関する検討2016

    • 著者名/発表者名
      小沢匠、山田安平
    • 学会等名
      日本船舶海洋工学会 2016年春期講演会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2016-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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